2023年2月电工技术学报Vol.38No.4第38卷第4期TRANSACTIONSOFCHINAELECTROTECHNICALSOCIETYFeb.2023DOI:10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.212145干式空心电抗器五环简化缩比模型最优结构对比分析代岭均1邹亮1孙玉鑫1刘青松2张黎1（1.山东大学电气工程学院济南2500612.南方电网超高压输电公司检修试验中心广州510663）摘要在干式空心电抗器的空间磁场预测方面，三环简化缩比模型是一种实用的方法，针对其预测精度不高的问题，该文提出了干式空心电抗器的五环简化缩比模型。首先推导原模型和两种简化缩比模型空间磁场分布的计算公式，然后拟合原模型高径比H/D和简化模型参数的函数表达式，最后搭建磁场测量平台对仿真结果进行验证。研究结果表明：线圈匝数不变只调整位置时，五环简化模型由于两两线圈间漏磁更小，其对应的方均根误差（RMSE）和绝对百分比误差（MAPE）分别比三环简化模型降低了18%和17%，决定系数（R2）提高了4%；线圈的匝数和位置均可调整时，五环简化模型不但可以减小漏磁，还可以同时减小4个监测方向上的误差，其对应的RMSE和MAPE相比三环简化模型分别降低了40%和21%，具有较高的等效精度；试验表明，五环简化模型最优结构对应的RMSE和MAPE分别比三环简化模型降低了21%和22%。建立某空心电抗器的三环和五环简化缩比模型，并进行了现场试验，结果表明，五环简化缩比模型在准确等效电抗器空间磁场分布的同时，RMSE和MAPE分别比三环简化模型降低了38.7%和4.9%，证明了五环简化缩比模型具有更高的准确性。关键词：干式空心电抗器空间磁场分布五环简化模型三环简化模型最优结构中图分类号：TM470引言大型干式空心电抗器（Dry-typeAircoreRea-ctors,DAR）（以下简称空心电抗器）具有线性度高、损耗小、参数稳定、电阻小等优点，在高压、特高压电力系统中得到了广泛应用[1-5]。然而，随着空心电抗器的电压等级和尺寸逐渐增加，其向周围空间产生的强烈的磁场（以下简称为空间磁场）均已不可忽视[6-11]。例如，变电站的变压器、气体绝缘全封闭组合电器（GasInsulatedSwitchgear,GIS）等大型电气设备以及接地网中的铁磁材料均可能因为空心电抗器的空间磁场产生涡流和环流，从而导致铁心损耗增加、温度升高、保护误动作、接地网过热失效等严重后果[12-16]。此外，随着人们环保意识的增强，大型空心电抗器对周边环境的电磁污染问题亦逐渐受到关注。因此，研究空心电抗器的空间磁场分布和磁场预测显得尤为重要。虽然通过实地测量能够准确直观地测...
